Magyar kutatók megfejtették a Nereida néhány titkát

Magyar kutatók a közelmúltban fényt derítettek a Neptunusz harmadik legnagyobb holdjának, a Nereidának néhány titkára a Kepler-, a Herschel- és a Spitzer-űrtávcsövek segítségével.
A Gerard Kuiper által 1949-ben felfedezett égitest a mai napig sok furcsaságot rejt, például nagyon elnyúlt és ferde pályán kering bolygója körül. Mozgása eredhet onnan is, hogy a Kuiperről elnevezett külső kisbolygóövből fogta be a Neptunusz, de az is lehetséges, hogy vele együtt született, csak a szintén befogott Triton hold lökte odébb érkezésekor. Forgásáról is ellentmondó megfigyelések születtek a földi távcsövekkel: egyes szerzők szerint csak kis mértékben változik fényessége, ahogy a tengelye körül forog, mások szerint viszont időről-időre jelentősen felfényesedett. A kérdések megválaszolása nem tűnt könnyűnek – közölte kedden honlapján a Magyar Tudományos Akadémia.

A Nereida nagyon messze kering a Neptunusztól, távolsága 1,3 és 9,6 millió kilométer között változik. Ennek is köszönhető, hogy amikor a Voyager-2 űrszonda 1989-ben elrepült a bolygó mellett, a Nereidát csak nagyon messziről látta, és a legjobb képeken sem látszik több egy néhány pixeles, elnyúlt foltnál. A nagy távolság viszont lehetővé teszi, hogy földi műszerekkel vagy űrtávcsövekkel is könnyen megfigyelhető legyen, és ne vesszen el a bolygó fényében.

A Neptunusz és a Nereida szerencsés módon beleesett a Kepler-űrtávcső egyik K2-es kampányának látómezejébe, és 67 napon át folyamatosan gyűltek róluk a fényességmérések. A hold fényváltozásait a magyar Kepler Naprendszer-kutatócsoport tagjai sikerrel kimérték, és minden eddiginél pontosabban meghatározták forgási periódusát, ami 11,6 órának bizonyult. Fényessége csak kis mértékben változott, nyoma sem volt nagy kifényesedéseknek.

A Kepler azonban csak a hold felszínéről visszaverődött fény mértékét tudta érzékelni. A napfény egy részét a Nereida elnyeli, amit aztán hősugárzásként látunk viszont. A visszavert és elnyelt fény arányának megmérése sokat elárul egy égitest szerkezetéről.

A Nerediát az amerikai Spitzer-űrtávcső 2005-ben, az európai Herschel-űrtávcső pedig 2012 figyelte meg, összesen négy különböző hullámhosszon. Az infravörös adatok segítségével lehetőség nyílt termofizikai modellezésére, vagyis olyan paraméterek meghatározására, mint pontos mérete, alakja, hőtehetetlensége és felszínének jellemző durvasága.

A részletes modellezés eredményei alapján a Neredia egy nem túl elnyúlt, de még nem is teljesen gömbszerű égitest, átlagosan 345 kilométeres átmérővel. Felszíne nagyon durvának tűnik, vélhetően teljesen telített lehet mély, meredek falú kráterekkel, valahogy úgy, mint a Hüperión, a Szaturnusz egyik holdja. Az elnyúltságot és kráterezettséget eme utóbbi esetén nagyon porózus szerkezetével magyarázták: ez alapján elképzelhető, hogy a Nereida sem egyetlen nagy, összefüggő jég- és kőtömb, hanem sok üreget és törmeléket tartalmazó égitest, amelyet saját gravitációja tart egyben.

A megfigyelések a kis Neptunusz-hold számos tulajdonságára fényt derítettek, és igazolták, hogy a K2-misszió, különösen az infravörös űrtávcsövek adataival kiegészítve, váratlan, de fontos szereplője lett a Naprendszer kutatásának. A magyar kutatócsoport az eredményeken felbuzdulva további kis égitestek és holdak megfigyelését is megpályázta a Kepler-űrtávcsővel – közli az MTA.

A Kiss Csaba (MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpontja) vezette kutatás eredményeit bemutató szakcikket a Monthly Notices of the Royal Society szakfolyóirat fogadta el közlésre.